JPS63297995A - 分解ガスを冷却するための熱交換器 - Google Patents

分解ガスを冷却するための熱交換器

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JPS63297995A
JPS63297995A JP63107432A JP10743288A JPS63297995A JP S63297995 A JPS63297995 A JP S63297995A JP 63107432 A JP63107432 A JP 63107432A JP 10743288 A JP10743288 A JP 10743288A JP S63297995 A JPS63297995 A JP S63297995A
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JP
Japan
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heat exchanger
pipe
sleeve
gas
cooling
Prior art date
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JP63107432A
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English (en)
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ペーター　ブリュヒャー
ヘルムート　ラヒマン
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Borsig GmbH
Original Assignee
Borsig GmbH
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/22—Arrangements for directing heat-exchange media into successive compartments, e.g. arrangements of guide plates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F9/0229—Double end plates; Single end plates with hollow spaces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
    • F28D2021/0075—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for syngas or cracked gas cooling systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/22—Arrangements for directing heat-exchange media into successive compartments, e.g. arrangements of guide plates
    • F28F2009/222—Particular guide plates, baffles or deflectors, e.g. having particular orientation relative to an elongated casing or conduit
    • F28F2009/226—Transversal partitions

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、請求項（１）の上位機念に係る、とくに、分
解ガスを冷却するための熱交換器に関する。
〔従来の技術〕
炭化水素の熱分解により生じた分解ガスは、分子組成を
安定させるため、非常に迅速に冷却される。
この冷却は、分解ガス冷却器の中で分解ガスから熱を受
は取る媒体に間接的に熱を伝達することにより行われる
０分解ガスは、冷却媒体としての蒸発水により取り囲ま
れているパイプを通って導かれる。蒸発水によりパイプ
の強力な冷却が行われ、これによりパイプの壁温度は比
較的低くなるが、蒸発水の温度をわずかに上回っている
にすぎない。分解ガスはいろいろな分子量と分圧をもっ
た炭化水素の混合物である。分解ガス冷却器内での冷却
の間、成分のうち若干のものが凝縮温度を下回るおそれ
がある。この結果、この低い温度領域では前記成分がパ
イプ壁上に分離され、このため、いわゆる、コークス層
が形成される。このコークス層は流動抵抗が高いので、
前置されている分解炉内のガス圧力は上昇する。この結
果、分解ガスの歩止が悪くなり、コークス層の高さがさ
らに高くなり、蒸気の発生が減少する結果となる。一定
の使用時間後、コークス層を取り除くため、分解ガス冷
却器の使用を停止しなければならない。
米国特許第３．８０２．４９７号により公知の分解ガス
やその他のガスを冷却する熱交換器においては、コーク
ス層が生じることを少なくするため、ガスを案内するパ
イプの出口側は、大気に向かって口が開いた外部パイプ
により取り囲まれている。かくして、ガスを導くパイプ
と外部パイプとの間に静止した空気の層が生じる。この
ように二重管に配置することにより熱の伝達が大幅に妨
たげられるので、分解ガスの冷却は不十分なものとなる
。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明の目的は、コークス層を生じる危険を大幅に回避
することができる程度まで、ガスを導（パイプの出口側
端における冷却作用を低減させるよう構成された当初に
挙げた種類の熱交換器を提供することである。
〔課題を解決するための手段〕
上記の目的を達成するため、請求項（１）の特徴項に記
載されている構成を特徴とする当初に挙げた種類の熱交
換器が本発明に従って提供されたのである。本発明の有
利な実施態様については請求項（２）より（４）までを
参照されたい。
〔作　用・　効　果〕
本発明の熱交換器においては、後部パイプ端が冷却材で
湿潤するようになることが減少する。これにより、冷却
作用の強さは低下するので、ガスを導くパイプの内壁の
温度は分解ガス成分の凝縮温度を上回ることになる。ガ
スを導くパイプと該パイプを取り囲んでいるスリーブ・
パイプとの間の間隔の幅を変えることによりまたワイヤ
編物の厚さまたは”密度を変えることにより冷却の程度
を変え、これにより熱交換器を使用上の要求条件に合致
させることができる。
〔実　施　例〕
以下、本発明の実施例を図解した添付図面を参照しなが
ら本発明の詳細な説明する。
図示の熱交換器は縦形の構成になるものであって、とく
に、過圧下のもとにあって蒸発している水を用いて分解
ガスを冷却するために使用される。熱交換器は隼位パイ
プ１より成る管束から構成されていて、該管束を被冷却
ガスが貫流していると共に、管束は外周２により取り囲
まれている。パイプ１は２枚のパイプ・プレート３と４
で保持されていて、ガス人口チャンバー５とガス出口チ
ャンバー０がパイプ・プレート３と４に接続されている
。
ガス入口側の薄いパイプ・プレート３は、ガス入口チャ
ンパー５と反対の側が支持プレート７により支持されて
おり、該支持プレート７は空所８を形成しながら薄いパ
イプ・プレート３から間隔をあけて配置されている。支
持プレート７に接続された支持フィンガー９が薄いパイ
プ・プレート３と支持プレート７との間で横断面にわた
って分散して設けられている。パイプ１はそれぞれ、環
状の間隙を形成しながら支持プレート７を通って延在し
ている。薄いパイプ・プレート３は外側のリング外筒１
０と接続されていると共に、支持プレート７は内側のリ
ング外筒１１と接続されている。リング外筒１０と１１
は互いに接続されていて、冷却媒体として機能する水を
供給するため入口継手１３が取り付けられている環状室
１２を限定している。外筒２の上部に冷却媒体が排流さ
れる出口継手１４が設けられている。
パイプ１のうちガス出口室６に面している端部は、スリ
ーブにより取り囲まれている。このスリーブは、第１図
と第２図に示されているように両端が開いたスリーブ・
パイプ１５より成り、該スリーブ１５は環状の間隙を形
成しながら間隔をあけてパイプ１を取り囲んでいる。環
状の間隙の幅を保持するため、スリーブ・パイプ１５は
ビン１６を介してパイプ１上に支持されている。スリー
ブ・パイプ１５は、外筒２の軸に直角に外筒２内に配置
されていて、パイプ１の振動を阻止している安全ディス
ク１７内に保持されている。スリーブ・バイブの長さは
使用上の要求条件にあわせて設定されていて、ガス出口
側に位置しているバイブ・プレート４の直前で終わって
いる。
バイブｌとスリーブ・バイブＩ５との間の環状の間隙の
幅は、外筒１の内室の中にある沸騰水が完全にバイブ１
を湿潤させるに十分な量でもって環状の間隙を流れるこ
とを阻止するよう寸法ぎめされている。これによりバイ
ブ１の沸騰水によるぬれが減少するかあるいは阻止され
るので、熱を与える媒体から熱を受は取る媒体への熱の
伝達が減少し、これにより所要の比較的強くない冷却が
行われることになる。このように冷却が比較的強くない
と、パイプ壁の温度が高くなり、これにより炭化水素は
凝縮しないかあるいはほとんど凝縮しない、その結果、
コークスの形成が阻止されるかあるいはコークスの形成
が少なくとも減少する。
冷却作用の減少は、間隙の幅を変えることにより調節す
ることができる。さらに、スリーブ・バイブ１５の壁に
貫通穴１８を設け、該貫通穴１８を通って環状の間隙の
中に沸騰水を入り込ませ、これにより再び冷却作用を強
めるようにすることができる。
本発明は、管束式熱交換器（第１図と第２図参照）にも
二重管式熱交換器にも適用することができる。
このような二重管式熱交換器の一部分が第３図に示され
ている。この熱交換器においては、ガスを案内するバイ
ブ１が環状の空所を形成しながら外管１９により取り囲
まれている。環状の空所は、多数の二重管に共通に入口
側チャンバーと出口側チャンバー２０に接続されている
。
ガスを案内しているバイブのうち出口側チャンバー２０
に面している端部は、上述のように、スリーブ・バイブ
１５により取り囲まれている。該スリーブ・バイブ１５
は出口側チャンバー２０の直前で終わっているか、ある
いは一部が出口側チャンバー２０の中に突設されている
。ガスを導（バイブ１を包み囲む別の態様が第３図に示
されており、この包み囲みの態様は、第１図と第２図に
示されている管束式熱交換器にも採用することができる
。この包み囲みは、バイブ１の上にマント状に取り付け
られたワイヤの編物２１により構成されている。ワイヤ
の編物２１は、スリーブ・バイブ１５と同様に、危険な
バイブ領域の長さにわたってガスを導くバイブ１が湿潤
するようになることを低減させる働きをする。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明に係る熱交換器を長さ方向に切断した
断面図。第２図は、第１図の２部の詳細図。 第３図は、他の実施例に係る２部の詳細図。 １・・・単位バイブ、　　　　２・・・外筒、３．４・
・・バイブ・プレート ５・・・ガス入口チャンバー、 ６・・・ガス出口チャンバー、 ７・・・支持プレート、　　８・・・空所、９・・・支
持フィンガー　　１０．１１・・リング外筒、１２・・
・環状室、　　　　　１３・・・入口継手、１４・・・
出口継手、　　１５・・・スリーブ・バイブ、１６・・
・ピン、　　　　１７・・・安全ディスク、１８・・・
貫通穴、　　　１９・・・外管、２０・・・チャンバー
、　２１・・・ワイヤの編物。 Ｆｉｇ、　３

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）被冷却ガスを貫流させると共に、冷却媒体を貫流
    させる冷却外筒により取り囲まれたパイプ（１）により
    成る、とくに、沸騰水を用いて分解ガスを冷却するため
    の熱交換器であって、各パイプ（１）のガス出口に面し
    た端部がスリーブにより取り囲まれるよう構成された熱
    交換器において、冷却媒体がスリーブを貫流することと
    、スリーブを貫流する冷却媒体の量が被冷却ガスからの
    熱の供給に相等した量より少ないことを特徴とする熱交
    換器。
  2. （２）スリーブが両側が開いたスリーブ・パイプ（１５
    ）より成り、該スリーブ・パイプ（１５）がパイプ（１
    ）より間隔をへだてて配置されていることを特徴とする
    請求項（１）に記載の熱交換器。
  3. （３）スリーブ・パイプ（１５）の壁体に貫通穴（１８
    ）が設けられていることを特徴とする請求項（２）に記
    載の熱交換器。
  4. （４）スリーブがワイヤの編物（２１）より成り、該ワ
    イヤの編物（２１）がパイプ（１）上に取り付けられて
    いることを特徴とする請求項（１）に記載の熱交換器。
JP63107432A 1987-05-12 1988-04-28 分解ガスを冷却するための熱交換器 Pending JPS63297995A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3715713.2 1987-05-12
DE3715713A DE3715713C1 (de) 1987-05-12 1987-05-12 Waermetauscher insbesondere zum Kuehlen von Spaltgasen

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JPS63297995A true JPS63297995A (ja) 1988-12-05

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ID=6327298

Family Applications (1)

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JP63107432A Pending JPS63297995A (ja) 1987-05-12 1988-04-28 分解ガスを冷却するための熱交換器

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US (1) US4858684A (ja)
EP (1) EP0290813B1 (ja)
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DE (2) DE3715713C1 (ja)

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